Розвиток методики визначення складу шихти для виплавлення чавуну в індукційних тигельних печах
The possibility of increasing the efficiency of regulating the content of chemical elements in cast iron, which is smelted in induction crucible furnaces, by taking into account the instability of the chemical composition of the charge components is realised. The ideology and algorithm for determini...
Збережено в:
| Дата: | 2023 |
|---|---|
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
Physico-technological Institute of Metals and Alloys
2023
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/13 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Metal and Casting of Ukraine |
Репозитарії
Metal and Casting of Ukraine| _version_ | 1859471895873716224 |
|---|---|
| author | Сіренко, Катерина |
| author_facet | Сіренко, Катерина |
| author_sort | Сіренко, Катерина |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2023-05-19T05:48:58Z |
| description | The possibility of increasing the efficiency of regulating the content of chemical elements in cast iron, which is smelted in induction crucible furnaces, by taking into account the instability of the chemical composition of the charge components is realised. The ideology and algorithm for determining the mass of charge components for cast iron smelting are formulated, which are based on taking into account probabilistic estimates of the distribution of chemical elements in the composition of the components and the application of the Monte Carlo method to take into account the instability of the content of chemical elements in the charge. Problems related to the supply of scrap metal and other metal raw materials to foundries and their use in cast iron smelting are considered. The results of the study of the distribution of chemical elements in the composition of ferromanganese and ferrosilicon, which are used in the charge in the smelting of cast iron intended for the manufacture of brake pads and “Khanin wedge” of railway transport, are given. A methodology has been developed for taking into account the probabilistic aspect of the instability of the chemical composition of scrap metal, ferroalloys, and other components of the charge in determining their number. Criteria of optimization (optimality) of the process of adjusting the chemical composition of cast iron during its smelting have been developed, which involve the use of “weighting factors” of the content of each chemical element in cast iron and allow taking into account their impact on casting quality and technical and economic performance. It is proposed to provide the highest weights of silicon and manganese in the smelting of cast iron intended for the manufacture of these foundries. It is recommended to predict and take into account the degree of burning of elements in the process of cast iron smelting at the stage of charge formation. The approximate composition of the charge for smelting synthetic cast iron for the purpose and the order of loading charge materials into induction crucible furnaces are determined. The main goals and objectives at the current stage of development of foundry production in terms of improving the technology, procedure, order, algorithm for regulating the chemical composition of synthetic cast iron during its smelting are to reduce the cost of casting. In particular, due to the introduction in practice of methods for adjusting the content of chemical elements in the cast iron melt and taking into account in the probabilistic aspect of the instability of the quality of the charge components, especially ferroalloys and scrap metal. |
| first_indexed | 2026-03-12T15:49:48Z |
| format | Article |
| id | oai:oai.metalsandcasting.com:article-13 |
| institution | Metal and Casting of Ukraine |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-03-12T15:49:48Z |
| publishDate | 2023 |
| publisher | Physico-technological Institute of Metals and Alloys |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:oai.metalsandcasting.com:article-132023-05-19T05:48:58Z Development of the method of determining the composition of the charge for smelting cast iron in induction crucible furnaces Розвиток методики визначення складу шихти для виплавлення чавуну в індукційних тигельних печах Сіренко, Катерина cast iron smelting charge scrap metal ferroalloys чавун плавка шихта металобрухт феросплави The possibility of increasing the efficiency of regulating the content of chemical elements in cast iron, which is smelted in induction crucible furnaces, by taking into account the instability of the chemical composition of the charge components is realised. The ideology and algorithm for determining the mass of charge components for cast iron smelting are formulated, which are based on taking into account probabilistic estimates of the distribution of chemical elements in the composition of the components and the application of the Monte Carlo method to take into account the instability of the content of chemical elements in the charge. Problems related to the supply of scrap metal and other metal raw materials to foundries and their use in cast iron smelting are considered. The results of the study of the distribution of chemical elements in the composition of ferromanganese and ferrosilicon, which are used in the charge in the smelting of cast iron intended for the manufacture of brake pads and “Khanin wedge” of railway transport, are given. A methodology has been developed for taking into account the probabilistic aspect of the instability of the chemical composition of scrap metal, ferroalloys, and other components of the charge in determining their number. Criteria of optimization (optimality) of the process of adjusting the chemical composition of cast iron during its smelting have been developed, which involve the use of “weighting factors” of the content of each chemical element in cast iron and allow taking into account their impact on casting quality and technical and economic performance. It is proposed to provide the highest weights of silicon and manganese in the smelting of cast iron intended for the manufacture of these foundries. It is recommended to predict and take into account the degree of burning of elements in the process of cast iron smelting at the stage of charge formation. The approximate composition of the charge for smelting synthetic cast iron for the purpose and the order of loading charge materials into induction crucible furnaces are determined. The main goals and objectives at the current stage of development of foundry production in terms of improving the technology, procedure, order, algorithm for regulating the chemical composition of synthetic cast iron during its smelting are to reduce the cost of casting. In particular, due to the introduction in practice of methods for adjusting the content of chemical elements in the cast iron melt and taking into account in the probabilistic aspect of the instability of the quality of the charge components, especially ferroalloys and scrap metal. Реалізовано можливість посилення ефективності регулювання вмісту хімічних елементів у чавуні, що виплавляється в індукційних тигельних печах, шляхом врахування нестабільності хімічного складу компонентів шихти. Сформульовано ідеологію і алгоритм визначення маси компонентів шихти для виплавлення чавуну, які засновані на врахуванні ймовірнісних оцінок розподілу хімічних елементів у складі компонентів і застосуванні методу Монте-Карло для врахування нестабільності вмісту хімічних елементів у шихті. Розглянуто проблеми, пов’язані з постачанням металобрухту та іншої металевої сировини на ливарні підприємства і використанням їх при виплавленні чавуну. Наведено результати дослідження розподілу хімічних елементів у складі феромарганцю і феросиліцію, які використовують в шихті при виплавленні чавуну, призначеного для виготовлення гальмових колодок та «клину Ханіна» залізничного транспорту. Розвинуто методику врахування в ймовірнісному аспекті нестабільності хімічного складу металобрухту, феросплавів, інших компонентів шихти при визначенні їх кількості. Розроблено підходи до оптимізації процесу коригування хімічного складу чавуну при його виплавленні, які передбачають застосування «коефіцієнтів вагомості» вмісту кожного хімічного елемента у складі чавуну і дозволяють враховувати їх вплив на якість литва і на техніко-економічні показники його виробництва. Запропоновано при виплавленні чавуну, призначеного для виготовлення зазначених ливарних виробів, надавати найбільші коефіцієнти вагомості кремнію і марганцю. Рекомендовано ступінь угару елементів у процесі плавки чавуну прогнозувати і враховувати ще на стадії формування шихти. Визначено орієнтовний склад шихти для виплавлення сірого чавуну відповідного призначення і порядок завантаження шихтових матеріалів в індукційні тигельні печі. Головні цілі й завдання на нинішньому етапі розвитку ливарного виробництва в частині удосконалення технології, порядку, процедури, алгоритму регулювання хімічного складу чавуну при його виплавленні полягають у зменшенні собівартості литва. Зокрема й за рахунок впровадження на практиці методів коригування вмісту хімічних елементів у розплаві чавуну та врахування у ймовірнісному аспекті нестабільності якості компонентів шихти, насамперед феросплавів і металобрухту. Physico-technological Institute of Metals and Alloys 2023-05-19 Article Article Рецензована Стаття application/pdf https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/13 Metal and Casting of Ukraine; Vol. 30 No. 2 (2022): Metal and Casting of Ukraine Метал та лиття України ; Том 30 № 2 (2022): Метал та лиття України 2706-5529 2077-1304 uk https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/13/13 Авторське право (c) 2023 Метал та лиття України |
| spellingShingle | чавун плавка шихта металобрухт феросплави Сіренко, Катерина Розвиток методики визначення складу шихти для виплавлення чавуну в індукційних тигельних печах |
| title | Розвиток методики визначення складу шихти для виплавлення чавуну в індукційних тигельних печах |
| title_alt | Development of the method of determining the composition of the charge for smelting cast iron in induction crucible furnaces |
| title_full | Розвиток методики визначення складу шихти для виплавлення чавуну в індукційних тигельних печах |
| title_fullStr | Розвиток методики визначення складу шихти для виплавлення чавуну в індукційних тигельних печах |
| title_full_unstemmed | Розвиток методики визначення складу шихти для виплавлення чавуну в індукційних тигельних печах |
| title_short | Розвиток методики визначення складу шихти для виплавлення чавуну в індукційних тигельних печах |
| title_sort | розвиток методики визначення складу шихти для виплавлення чавуну в індукційних тигельних печах |
| topic | чавун плавка шихта металобрухт феросплави |
| topic_facet | cast iron smelting charge scrap metal ferroalloys чавун плавка шихта металобрухт феросплави |
| url | https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/13 |
| work_keys_str_mv | AT sírenkokaterina developmentofthemethodofdeterminingthecompositionofthechargeforsmeltingcastironininductioncruciblefurnaces AT sírenkokaterina rozvitokmetodikiviznačennâskladušihtidlâviplavlennâčavunuvíndukcíjnihtigelʹnihpečah |